Che cos'è l'informatica quantistica? Tutto quello che devi sapere sullo strano mondo dei computer quantistici

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Daphne Leprince-Ringuet

Di Daphne Leprince-Ringuet | 29 luglio 2021 — 17:17 GMT (18:17 BST) | Argomento: Informatica quantistica

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Sebbene i ricercatori non capiscano tutto del mondo quantistico, quello che sanno è che le particelle quantistiche hanno un potenziale immenso, in particolare per contenere ed elaborare grandi quantità di informazioni.

IBM

Che cos'è l'informatica quantistica e come funziona?

L'informatica quantistica sfrutta il comportamento sconcertante che gli scienziati osservano da decenni nelle particelle più piccole della natura, ad esempio atomi, fotoni o elettroni. A questa scala, le leggi classiche della fisica cessano di applicarsi e si passa invece alle regole quantistiche.

Sebbene i ricercatori non capiscano tutto del mondo quantistico, quello che sanno è che le particelle quantistiche hanno un potenziale immenso, in particolare per contenere ed elaborare grandi quantità di informazioni. Portare con successo queste particelle sotto controllo in un computer quantistico potrebbe innescare un'esplosione di potenza di calcolo che farebbe avanzare in modo fenomenale l'innovazione in molti campi che richiedono calcoli complessi, come la scoperta di farmaci, la modellazione del clima, l'ottimizzazione finanziaria o la logistica.

Come afferma Bob Sutor, capo esponente quantistico di IBM: “Il calcolo quantistico è il nostro modo di emulare la natura per risolvere problemi straordinariamente difficili e renderli trattabili”, dice a ZDNet.

Che cos'è un computer quantistico?

I computer quantistici sono disponibili in varie forme e forme, ma sono tutti costruiti sullo stesso principio: ospitano un processore quantistico in cui le particelle quantistiche possono essere isolate affinché gli ingegneri possano manipolarle.

La natura di queste particelle quantistiche, così come il metodo impiegato per controllarle, varia da un approccio di calcolo quantistico all'altro. Alcuni metodi richiedono che il processore venga raffreddato a temperature di congelamento, altri per giocare con le particelle quantistiche usando i laser, ma condividono l'obiettivo di scoprire come sfruttare al meglio il valore della fisica quantistica.

Qual è la differenza tra un computer quantistico e un computer classico?

I sistemi che utilizziamo dagli anni '40 in varie forme e forme – laptop, smartphone, server cloud, supercomputer – sono noti come computer classici. Questi sono basati sui bit, un'unità di informazione che alimenta ogni calcolo che avviene nel dispositivo.

In un computer classico, ogni bit può assumere un valore di uno o zero per rappresentare e trasmettere le informazioni utilizzate per eseguire i calcoli. Usando i bit, gli sviluppatori possono scrivere programmi, che sono insiemi di istruzioni che vengono lette ed eseguite dal computer.

I computer classici sono stati strumenti indispensabili negli ultimi decenni, ma l'inflessibilità dei bit è limitante. Per analogia, se fosse incaricato di cercare un ago in un pagliaio, un computer classico dovrebbe essere programmato per guardare attraverso ogni singolo pezzo di paglia di fieno finché non raggiunge l'ago.

Ci sono ancora molti grossi problemi, quindi, che i dispositivi classici non possono risolvere. “Ci sono calcoli che potrebbero essere eseguiti su un sistema classico, ma potrebbero richiedere milioni di anni o utilizzare più memoria del computer che esiste in totale sulla Terra”, afferma Sutor. “Questi problemi sono intrattabili oggi”.

In che modo i computer quantistici migliorano sui dispositivi classici?

Al centro di ogni computer quantistico ci sono i qubit, noti anche come bit quantistici, e che possono essere liberamente paragonati ai bit che elaborano le informazioni nei computer classici.

I qubit, tuttavia, hanno proprietà molto diverse dai bit, perché sono fatti delle particelle quantistiche che si trovano in natura, quelle stesse particelle che ossessionano gli scienziati da molti anni.

Una delle proprietà delle particelle quantistiche più utili per il calcolo quantistico è nota come sovrapposizione, che consente alle particelle quantistiche di esistere in più stati contemporaneamente. Il modo migliore per immaginare la sovrapposizione è paragonarla al lancio di una moneta: invece di essere testa o croce, le particelle quantistiche sono la moneta mentre sta ancora girando.

Controllando le particelle quantistiche, i ricercatori possono caricarle con i dati per creare qubit e, grazie alla sovrapposizione, un singolo qubit non deve essere né uno né uno zero, ma può essere entrambi allo stesso tempo. In altre parole, mentre un bit classico può essere solo testa o croce, un qubit può essere, contemporaneamente, testa e croce.

Ciò significa che, quando viene chiesto di risolvere un problema, un computer quantistico può utilizzare i qubit per eseguire diversi calcoli contemporaneamente per trovare una risposta, esplorando molte strade diverse in parallelo.

Quindi, nello scenario dell'ago nel pagliaio, a differenza di una macchina classica, un computer quantistico potrebbe in linea di principio sfogliare tutte le cannucce di fieno contemporaneamente, trovando l'ago in una manciata di secondi piuttosto che cercare anni, persino secoli – prima che trovasse ciò che stava cercando.

Inoltre: i qubit possono essere collegati fisicamente tra loro grazie a un'altra proprietà quantistica chiamata entanglement, il che significa che con ogni qubit che viene aggiunto a un sistema, le capacità del dispositivo aumentano in modo esponenziale, mentre l'aggiunta di più bit genera solo un miglioramento lineare.

Ogni volta che utilizziamo un altro qubit in un computer quantistico, raddoppiamo la quantità di informazioni e capacità di elaborazione disponibili per risolvere i problemi. Quindi, quando arriviamo a 275 qubit, possiamo calcolare con più informazioni di quanti atomi ci siano nell'universo osservabile. E la compressione del tempo di calcolo che ciò potrebbe generare potrebbe avere grandi implicazioni in molti casi d'uso.

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I computer quantistici sono tutti costruiti sullo stesso principio: ospitano un processore quantistico in cui le particelle quantistiche possono essere isolate affinché gli ingegneri possano manipolarle.

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Perché l'informatica quantistica è così importante?

“Ci sono molti casi in cui il tempo è denaro. Essere in grado di fare le cose più rapidamente avrà un impatto materiale sul business”, ha detto a ZDNet Scott Buchholz, amministratore delegato di Deloitte Consulting.

I guadagni di tempo che i ricercatori prevedono come risultato del calcolo quantistico non sono dell'ordine delle ore o addirittura dei giorni. Si tratta piuttosto di essere potenzialmente in grado di calcolare, in pochi minuti, la risposta a problemi che i più potenti supercomputer di oggi non sono riusciti a risolvere in migliaia di anni, dalla modellazione di uragani fino al cracking delle chiavi crittografiche che proteggono il segreti governativi più delicati.

E anche le aziende hanno molto da guadagnare. Secondo una recente ricerca del Boston Consulting Group (BCG), i progressi che consentiranno l'informatica quantistica potrebbero creare un valore fino a $ 850 miliardi nei prossimi 15-30 anni, di cui da $ 5 a $ 10 miliardi nei prossimi cinque anni se i principali fornitori forniscono la tecnologia come hanno promesso.

A cosa servono i computer quantistici?

I programmatori scrivono problemi sotto forma di algoritmi da risolvere per i computer classici e, allo stesso modo, i computer quantistici eseguiranno calcoli basati su algoritmi quantistici. I ricercatori hanno già identificato che alcuni algoritmi quantistici sarebbero particolarmente adatti alle capacità avanzate dei computer quantistici.

Ad esempio, i sistemi quantistici potrebbero affrontare algoritmi di ottimizzazione, che aiutano a identificare la migliore soluzione tra molte opzioni praticabili, e potrebbero essere applicati in un'ampia gamma di scenari che vanno dall'amministrazione della catena di approvvigionamento alla gestione del traffico. ExxonMobil e IBM, ad esempio, stanno lavorando insieme per trovare algoritmi quantistici che potrebbero un giorno gestire le 50.000 navi mercantili che attraversano gli oceani ogni giorno per consegnare merci, per ridurre la distanza e il tempo percorse dalle flotte.

Si prevede inoltre che gli algoritmi di simulazione quantistica forniranno risultati senza precedenti, poiché i qubit consentono ai ricercatori di gestire la simulazione e la previsione di interazioni complesse tra molecole in sistemi più grandi, il che potrebbe portare a scoperte più rapide in campi come la scienza dei materiali e la scoperta di farmaci.

Con i computer quantistici in grado di gestire ed elaborare set di dati molto più grandi, le applicazioni di intelligenza artificiale e di apprendimento automatico sono destinate a trarne enormi vantaggi, con tempi di addestramento più rapidi e algoritmi più capaci. E i ricercatori hanno anche dimostrato che gli algoritmi quantistici hanno il potenziale per violare le tradizionali chiavi di crittografia, che per ora sono troppo difficili dal punto di vista matematico da violare per i computer classici.

Quali sono i diversi tipi di computer quantistici?

Per creare i qubit, che sono gli elementi costitutivi dei computer quantistici, gli scienziati devono trovare e manipolare le particelle più piccole della natura, minuscole parti dell'universo che possono essere trovate grazie a diversi mezzi. Questo è il motivo per cui attualmente ci sono molti tipi di processori quantistici sviluppati da una serie di aziende.

Uno degli approcci più avanzati consiste nell'utilizzare qubit superconduttori, che sono fatti di elettroni e si presentano sotto forma di computer quantistici simili a lampadari. Sia IBM che Google hanno sviluppato processori superconduttori.

Un altro approccio che sta prendendo piede sono gli ioni intrappolati, su cui Honeywell e IonQ stanno aprendo la strada, e in cui i qubit sono alloggiati in array di ioni che sono intrappolati in campi elettrici e quindi controllati con i laser.

Grandi aziende come Xanadu e PsiQuantum, da parte loro, stanno investendo in un altro metodo che si basa su particelle quantistiche di luce, chiamate fotoni, per codificare i dati e creare qubit. I qubit possono anche essere creati da qubit di spin di silicio – su cui Intel si sta concentrando – ma anche atomi freddi o persino diamanti.

La ricottura quantistica, un approccio scelto da D-Wave, è una categoria di calcolo completamente diversa. Non si basa sullo stesso paradigma di altri processori quantistici, noto come modello gate. I processori di ricottura quantistica sono molto più facili da controllare e utilizzare, motivo per cui D-Wave ha già sviluppato dispositivi in ​​grado di manipolare migliaia di qubit, dove praticamente ogni altra azienda di hardware quantistico lavora con circa 100 qubit o meno. D'altra parte, l'approccio di annealing è adatto solo per un insieme specifico di problemi di ottimizzazione, il che ne limita le capacità.

Cosa puoi fare oggi con un computer quantistico?

In questo momento, con appena 100 qubit allo stato dell'arte, c'è davvero poco che si possa fare con i computer quantistici. Affinché i qubit inizino a eseguire calcoli significativi, dovranno essere contati a migliaia e persino milioni.

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Sia IBM che Google hanno sviluppato processori superconduttori.

IBM

Cosa puoi fare oggi con un computer quantistico?

In questo momento, con appena 100 qubit allo stato dell'arte, c'è davvero poco che si possa fare con i computer quantistici. Affinché i qubit inizino a eseguire calcoli significativi, dovranno essere contati a migliaia e persino milioni.

“Anche se c'è un'enorme quantità di promesse ed entusiasmo su ciò che i computer quantistici possono fare un giorno, penso che ciò che possono fare oggi sia relativamente deludente”, afferma Buchholz.

Aumentare il conteggio dei qubit nei processori modello gate, tuttavia, è incredibilmente impegnativo. Questo perché mantenere le particelle che compongono i qubit nel loro stato quantico è difficile, un po' come cercare di far girare una moneta senza cadere da una parte o dall'altra, ma molto più difficile.

Far girare i qubit richiede di isolarli da qualsiasi disturbo ambientale che potrebbe farli perdere il loro stato quantistico. Google e IBM, ad esempio, lo fanno posizionando i loro processori superconduttori a temperature più fredde dello spazio esterno, che a loro volta richiedono sofisticate tecnologie criogeniche che sono attualmente quasi impossibili da scalare.

Inoltre, l'instabilità dei qubit significa che sono inaffidabili e possono comunque causare errori di calcolo. Ciò ha dato origine a un ramo dell'informatica quantistica dedicato allo sviluppo di metodi di correzione degli errori.

Sebbene la ricerca stia avanzando a ritmo, quindi, i computer quantistici sono per ora bloccati in quella che è nota come era NISQ: rumorosa, calcolo quantistico su scala intermedia – ma l'obiettivo finale è costruire un guasto- computer quantistico universale e tollerante.

Come spiega Buchholz, è difficile dire quando è probabile che ciò accada. “Immagino che siamo a una manciata di anni dai casi d'uso di produzione, ma la vera sfida è che questo è un po' come cercare di prevedere le scoperte della ricerca”, dice. “È difficile dare una cronologia al genio.”

Che cos'è la supremazia quantistica?

Nel 2019, Google ha affermato che il suo processore superconduttore da 54 qubit chiamato Sycamore aveva raggiunto la supremazia quantistica, il punto in cui un computer quantistico può risolvere un compito computazionale impossibile da eseguire su un dispositivo classico in un lasso di tempo realistico.

Google ha affermato che Sycamore ha calcolato, in soli 200 secondi, la risposta a un problema che avrebbe impiegato 10.000 anni per completare i più grandi supercomputer del mondo.

Più di recente, i ricercatori dell'Università della Scienza e della Tecnologia della Cina hanno affermato che il loro processore quantistico ha impiegato 200 secondi per portare a termine un compito che avrebbe richiesto 600 milioni di anni per essere completato con i dispositivi classici .

Questo è lontano dal dire che uno di quei computer quantistici è ora in grado di superare qualsiasi computer classico in qualsiasi compito. In entrambi i casi, i dispositivi sono stati programmati per eseguire problemi molto specifici, con poca utilità oltre a dimostrare che potevano calcolare il compito significativamente più velocemente rispetto ai sistemi classici.

Senza un conteggio di qubit più elevato e una migliore correzione degli errori, dimostrare la supremazia quantistica per problemi utili è ancora lontano.

A cosa servono ora i computer quantistici?

Le organizzazioni che stanno investendo in risorse quantistiche vedono questa come la fase di preparazione: i loro scienziati stanno facendo il lavoro di base per essere pronti per il giorno in cui sarà pronto un computer quantistico universale e tollerante ai guasti.

In pratica, ciò significa che stanno cercando di scoprire gli algoritmi quantistici che hanno maggiori probabilità di mostrare un vantaggio rispetto agli algoritmi classici una volta che possono essere eseguiti su sistemi quantistici su larga scala. Per fare ciò, i ricercatori in genere cercano di dimostrare che gli algoritmi quantistici funzionano in modo comparabile a quelli classici su casi d'uso molto piccoli e teorizzano che man mano che l'hardware quantistico migliora e le dimensioni del problema possono essere ampliate, l'approccio quantistico mostrerà inevitabilmente una velocità significativa -UPS.

Ad esempio, gli scienziati del produttore di acciaio giapponese Nippon Steel hanno recentemente ideato un algoritmo di ottimizzazione quantistica che potrebbe competere con la sua controparte classica per un piccolo problema eseguito su un computer quantistico a 10 qubit. In linea di principio, ciò significa che lo stesso algoritmo dotato di migliaia o milioni di qubit corretti per errori potrebbe alla fine ottimizzare l'intera catena di approvvigionamento dell'azienda, completa della gestione di decine di materie prime, processi e scadenze ravvicinate, generando enormi risparmi sui costi.

Il lavoro che gli scienziati quantistici stanno svolgendo per le aziende è quindi altamente sperimentale e finora ci sono meno di 100 algoritmi quantistici che hanno dimostrato di competere con i loro equivalenti classici, il che indica solo quanto sia ancora emergente il campo.

Chi vincerà la corsa all'informatica quantistica?

Con la maggior parte dei casi d'uso che richiedono un computer quantistico completamente corretto per gli errori, solo chi ne consegnerà uno per primo è la domanda sulla bocca di tutti nell'industria quantistica, ed è impossibile conoscere la risposta esatta.

Tutte le aziende di hardware quantistico sono desiderose di sottolineare che il loro approccio sarà il primo a rompere la rivoluzione quantistica, rendendo ancora più difficile distinguere il rumore dalla realtà. “La sfida al momento è che è come guardare un gruppo di bambini in un parco giochi e cercare di capire quale di loro vincerà il premio Nobel”, afferma Buchholz.

“Ho visto le persone più intelligenti del settore dire che non sono davvero sicure quale di queste sia la risposta giusta. Esistono più di mezza dozzina di tecnologie concorrenti diverse e non è ancora chiaro quale sia la risposta. finirà per essere il migliore, o se ce ne sarà uno migliore”, continua.

In generale, gli esperti concordano sul fatto che la tecnologia non raggiungerà il suo pieno potenziale fino a dopo il 2030. I prossimi cinque anni, tuttavia, potrebbero iniziare a portare alcuni casi d'uso precoci man mano che la correzione degli errori migliora e i conteggi dei qubit iniziano a raggiungere numeri che consentono di programmare piccoli problemi .

IBM è una delle rare aziende che si è impegnata in una specifica roadmap quantistica, che definisce l'obiettivo finale di realizzare un computer quantistico da un milione di qubit. A breve termine, Big Blue prevede che rilascerà un sistema da 1.121 qubit nel 2023, che potrebbe segnare l'inizio delle prime sperimentazioni con casi d'uso reali.

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In generale, gli esperti concordano sul fatto che i computer quantistici non raggiungeranno il loro pieno potenziale fino a dopo il 2030.   

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E il software quantistico?

Lo sviluppo di hardware quantistico è una parte enorme della sfida e probabilmente il collo di bottiglia più significativo nell'ecosistema. Ma anche un computer quantistico universale tollerante ai guasti sarebbe di scarsa utilità senza il software quantistico corrispondente.

“Naturalmente, nessuna di queste strutture online è molto utile senza sapere come 'parlare' quantistica”, ha detto a ZDNet Andrew Fearnside, senior associate specializzato in tecnologie quantistiche presso la società di proprietà intellettuale Mewburn Ellis.

Creare algoritmi quantistici non è facile come prendere un algoritmo classico e adattarlo al mondo quantistico. L'informatica quantistica, invece, richiede un paradigma di programmazione nuovo di zecca che può essere eseguito solo su uno stack software nuovo di zecca.

Naturalmente, alcuni fornitori di hardware sviluppano anche strumenti software, il più affermato dei quali è il kit di sviluppo software quantistico open source di IBM Qiskit. Ma oltre a ciò, l'ecosistema quantistico si sta espandendo per includere aziende dedicate esclusivamente alla creazione di software quantistico. I nomi familiari includono Zapata, QC Ware o 1QBit, tutti specializzati nel fornire alle aziende gli strumenti per comprendere il linguaggio quantistico.

E sempre più, si stanno formando partnership promettenti per riunire diverse parti dell'ecosistema. Ad esempio, la recente alleanza tra Honeywell, che sta costruendo computer quantistici a ioni intrappolati, e la società di software quantistico Cambridge Quantum Computing (CQC), ha fatto prevedere agli analisti che un nuovo giocatore potrebbe assumere un ruolo guida nella corsa quantistica.

Che cos'è il cloud computing quantistico?

La complessità della costruzione di un computer quantistico – pensate a camere a vuoto ultra-alto, sistemi di controllo criogenici e altri strumenti quantistici esotici – significa che la stragrande maggioranza dei sistemi quantistici è attualmente saldamente posizionata in ambienti di laboratorio, piuttosto che essere inviata ai data center dei clienti .

Per consentire agli utenti di accedere ai dispositivi per iniziare a eseguire i loro esperimenti, quindi, le aziende quantistiche hanno lanciato servizi cloud di calcolo quantistico commerciale, rendendo la tecnologia accessibile a una gamma più ampia di clienti.

I quattro maggiori fornitori di servizi di cloud computing pubblico attualmente offrono l'accesso ai computer quantistici sulla loro piattaforma. IBM e Google hanno entrambi messo i propri processori quantistici sul cloud, mentre il servizio Azure Quantum di Microsoft e Braket di AWS consentono ai clienti di accedere ai computer di fornitori di hardware quantistico di terze parti.

Che aspetto ha oggi l'industria dell'informatica quantistica?

La giuria resta incerta su quale tecnologia vincerà la gara, se non del tutto, ma una cosa è certa: l'industria dell'informatica quantistica si sta sviluppando rapidamente e gli investitori stanno finanziando generosamente l'ecosistema. Gli investimenti azionari nell'informatica quantistica sono quasi triplicati nel 2020 e, secondo BCG, sono destinati a crescere ancora di più nel 2021 per raggiungere gli 800 milioni di dollari.

L'investimento del governo è ancora più significativo: gli Stati Uniti hanno sbloccato 1,2 miliardi di dollari per la scienza dell'informazione quantistica nei prossimi cinque anni, mentre l'UE ha annunciato un fiore all'occhiello del settore quantistico da 1 miliardo di euro (1,20 miliardi di dollari). Anche il Regno Unito ha recentemente raggiunto il traguardo di 1 miliardo di sterline (1,37 miliardi di dollari) per le tecnologie quantistiche e, sebbene i numeri ufficiali non siano noti in Cina, il governo non ha nascosto il suo desiderio di competere in modo aggressivo nella corsa quantistica.

Ciò ha portato l'ecosistema quantistico a prosperare negli ultimi anni, con nuove start-up che sono passate da una manciata nel 2013 a quasi 200 nel 2020. Anche l'interesse del calcolo quantistico sta aumentando tra i potenziali clienti: secondo alla società di analisi Gartner, mentre solo l'1% delle aziende stava pianificando il quantum nel 2018, si prevede che il 20% lo farà entro il 2023. 

Chi si sta preparando al quantum ora?

Sebbene non tutte le aziende debbano prepararsi per stare al passo con i concorrenti pronti per il quantum, ci sono alcuni settori in cui ci si aspetta che gli algoritmi quantistici generino un valore enorme e in cui le aziende leader si stanno già preparando.

Goldman Sachs e JP Morgan sono due esempi di colossi finanziari che investono nell'informatica quantistica. Questo perché nel settore bancario, gli algoritmi di ottimizzazione quantistica potrebbero dare una spinta all'ottimizzazione del portafoglio, scegliendo meglio quali azioni acquistare e vendere per il massimo rendimento.

Nei prodotti farmaceutici, dove il processo di scoperta dei farmaci è in media un affare di dieci anni da 2 miliardi di dollari che si basa in gran parte su tentativi ed errori, ci si aspetta che anche gli algoritmi di simulazione quantistica facciano effetto. Questo è anche il caso della scienza dei materiali: aziende come OTI Lumionics, ad esempio, stanno esplorando l'uso di computer quantistici per progettare display OLED più efficienti.

Anche le principali aziende automobilistiche, tra cui Volkswagen e BMW, stanno tenendo d'occhio la tecnologia, che potrebbe avere un impatto sul settore in vari modi, dalla progettazione di batterie più efficienti all'ottimizzazione della catena di approvvigionamento, fino a una migliore gestione del traffico e della mobilità. Volkswagen, ad esempio, è stata pioniera nell'uso di un algoritmo quantistico che ottimizzava i percorsi degli autobus in tempo reale evitando i colli di bottiglia del traffico.

Man mano che la tecnologia matura, tuttavia, è improbabile che il calcolo quantistico sarà limitato a pochi eletti. Piuttosto, gli analisti prevedono che praticamente tutti i settori hanno il potenziale per beneficiare dell'accelerazione computazionale che i qubit sbloccheranno.


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Ci sono alcuni settori in cui ci si aspetta che gli algoritmi quantistici generino un valore enorme e in cui le aziende leader si stanno già preparando.

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I computer quantistici sostituiranno i nostri laptop?

Ci si aspetta che i computer quantistici siano fenomenali nel risolvere una certa classe di problemi, ma ciò non significa che saranno uno strumento migliore dei computer classici per ogni singola applicazione. In particolare, i sistemi quantistici non sono adatti per calcoli fondamentali come l'aritmetica o per l'esecuzione di comandi.

“I computer quantistici sono ottimi ottimizzatori di vincoli, ma non è ciò di cui hai bisogno per eseguire Microsoft Excel o Office”, afferma Buchholz. “Ecco a cosa serve la tecnologia classica: per fare un sacco di matematica, calcoli e operazioni sequenziali.”

In altre parole, ci sarà sempre un posto per il modo in cui calcoliamo oggi. È improbabile, ad esempio, che presto trasmetterai in streaming una serie Netflix su un computer quantistico. Piuttosto, le due tecnologie saranno utilizzate insieme, con i computer quantistici richiesti solo dove possono accelerare notevolmente un calcolo specifico.

Come utilizzeremo i computer quantistici?

Buchholz prevede che, quando l'informatica classica e quantistica inizieranno a lavorare insieme, l'accesso sembrerà un'opzione di configurazione. Gli scienziati dei dati attualmente possono scegliere di utilizzare CPU o GPU durante l'esecuzione dei loro carichi di lavoro e potrebbe essere che le unità di elaborazione quantistica (QPU) si uniscano all'elenco a un certo punto. Spetterà ai ricercatori decidere quale configurazione scegliere, in base alla natura del loro calcolo.

Anche se il modo preciso in cui gli utenti potranno accedere all'informatica quantistica in futuro resta da definire, una cosa è certa: è improbabile che sia loro richiesto di comprendere le leggi fondamentali dell'informatica quantistica per poter utilizzare la tecnologia .

“Le persone si confondono perché il modo in cui entriamo nell'informatica quantistica è parlando di dettagli tecnici”, afferma Buchholz. “Ma non hai bisogno di capire come funziona il tuo cellulare per usarlo.”

“Le persone a volte dimenticano che quando accedi a un server da qualche parte, non hai idea di quale posizione fisica si trovi il server o anche se esiste fisicamente più. La domanda importante diventa davvero cosa sta succedendo sembrare per accedervi.”

E per quanto affascinanti possano essere i qubit, la sovrapposizione, l'entanglement e altri fenomeni quantistici, per la maggior parte di noi questa sarà una gradita notizia.


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Di Daphne Leprince-Ringuet | 29 luglio 2021 — 17:17 GMT (18:17 BST) | Argomento: Informatica quantistica